全米科学アカデミー紀要に掲載された記事は、脳内の神経細胞間のコミュニケーションの新しいタイプの強力な証拠を提供します。
調査結果は、創造的思考プロセスから統合失調症などの精神疾患のてんかんの予防と治療のための妥当性、及び場合によっては脳機能の他の側面の探査では、可能性があります。
フォートコリンズ、コロラド州のコロラド州立大学;マンハッタン、ニューヨークのマウントサイナイ医科大学、および英国のニューカッスル大学の仕事は、ニューヨーク州立大学州南部の医療ブルックリン、ニューヨークのセンターの科学者が共同で実施した。執筆者は、ロジャートラウブ、MD、生理学や薬理学の教授およびニューヨーク州立大学州南部への神経学の研究室での作業、博士ファリドHamzei - Sichani、州南部の医療センターのMD /博士課程の学生だった。
自発的な発作の再発の発生を特徴とする疾患のてんかん群は、ほぼ米国の人口の1パーセントの半分、および開発途上国で依然として高い割合に影響を与えます。約3分の1の患者で、発作が適切に利用可能な治療によって制御されていません。問題は、家庭や社会で機能するために患者の能力で発生する可能性があります。
てんかん発作は、習慣的に、一方で、お互いを励起するために、そして他方では、お互いを抑制するために神経細胞の能力との間の不均衡を反映するようにみなされる。神経細胞の活動は、化学シナプスと呼ばれる特殊な接合部の神経伝達物質と呼ばれる特定の化学物質の放出につながるため、興奮と抑制が行われる。神経伝達物質は神経細胞間の小さな空間を越えて拡散し、他の神経細胞上のタンパク質（受容体と呼ばれる）に結合する。順番に受容体に神経伝達物質の結合は他の神経細胞の興奮や抑制を引き起こす。
これは、神経細胞間のコミュニケーションの古典的な手段であり、そしてどのように脳のプロセスの情報の現在の理解の大部分の基部に位置し、身体の筋肉を制御.*すぎる化学シナプスの興奮があるときに発作が起こると推定され、および/または不十分な抑制。
ギャップ結合と呼ばれる互いに通信するために神経細胞が、別の手段は、しかし、そこである。ギャップ結合は、送信機の化学物質の放出と拡散を伴うことなく、別のセルから直接流れるように電気は現在許可し、リンクしたり、細胞が正常に通信を経由する経路を横断する"のような短絡回路と考えることができる。
ギャップ結合は、心臓など体の多くの部分で発見されています。神経細胞間のギャップ結合は、ほとんどの（蛭やカニなどの）古い脊椎動物（魚など）や無脊椎動物の研究されている、さらに、哺乳動物におけるギャップ結合が細胞の間に、ある阻害を産生する神経細胞の間に存在することを研究されているそのは、主にてんかん発作に関与していない。哺乳類の脳における興奮性細胞間のギャップ結合は、伝統的に神経科学の思考の一部とはなっていない。
これらの波は非常に高い周波数は、100秒に1回あるいはそれ以上で発生する可能性：ギャップ結合は、てんかんで極めて重要だという考えの一つのソースは、発作が始まる直前に記録される脳波の観察から来た。その観察、そしてヨーロッパでは10年前の開始で行われる他の実験では、PNASの記事（ロジャートラウブ、SUNY州南部の時）の著者の一人が新たな仮説を提案した：その興奮性神経細胞てんかんの世代で最も重要な細胞発作は、ギャップ結合によって互いに結合される、つまり、ギャップ結合は、阻害を産生する細胞に限定されていないさ。細胞の軸索（軸索が長い距離にわたって信号の伝播を可能にする細胞の一部です）：また、興奮性細胞間ギャップ結合は、予期しない場所で発生すると予測された。
このような仮説は、自然に論争の的だった。科学者たちは、これらの提案されたギャップ結合を見てみたかった。しかし、ギャップ結合は小さいです、そして、それらを見れば、オングストロームは、およその直径であるオングストロームの数十の規模の可視光の詳細（の波長より小さい構造の詳細を解決するために電子顕微鏡を使用し、楽器ができることが必要です水素原子）。神経細胞内小構造体を調べるために電子顕微鏡のアプリケーションは、マウントサイナイ医科大学、PNASの著者の別の博士パトリックホフの特別な関心事である。さらに、ギャップ結合の研究で、電子顕微鏡の使用は、しばしば一つのタンパク質がジャンクション内に存在するかを判断するための化学物質（抗体）技術と結合されます。このような技術は、コロラド州立大学の博士ジョンラッシュによって開拓され、博士の発疹の研究室で博士ナオミKamasawaが適用されています。双方はまた、PNAは記事の著者です。